全球建築行業面臨著日益嚴重的河沙短缺問題，河沙是建造道路、橋樑和港口等基礎設施的關鍵材料。隨著環境法規的加強以及過度開採的問題，河沙的使用受到限制，這使得建築商開始尋求替代方案，其中海沙成為了一個可行的選擇。然而，海沙中含有高濃度的鹽分，這會對鋼筋混凝土中的鋼筋造成腐蝕，威脅到結構的耐久性和安全性。如何高效地去除這些鹽分，成為工程師們面臨的一大挑戰。
針對這一問題，韓國海洋科學與技術研究院（KIOST）研發了一種超聲波洗沙設備，能夠有效去除海沙中的鹽分。研究人員表示，這項技術不僅節約了水資源，還確保了建築材料符合嚴格的安全標準。海沙的脫鹽對於建築至關重要，因為殘留的鹽分會加速混凝土中鋼筋的腐蝕，這會削弱結構的穩定性，導致早期失效，從而產生安全隱患和經濟成本。韓國土地、基礎設施和交通部建議，作為建築骨料使用的海沙最大鹽分含量應不超過 0.04%。
傳統的脫鹽方法通常需要用大量的水來清洗沙子，處理一噸沙子大約需要四噸水。這些過程不僅緩慢且效率低下，而且在水資源短缺的地區不可持續。KIOST的海洋空間開發與能源研究部的尹吉林博士設計的超聲波脫鹽設備旨在克服這些局限性。這款設備的主要技術特徵包括氣蝕驅動的清洗、氣泡崩潰帶來的強力顆粒清除、增強的滲透性以及無接觸的超聲波清洗。該超聲波設備即使在狹小的空間內運作，也能提供精確且快速的脫鹽過程。該過程將海沙與水以 1:2 的比例混合，並施加 300W 或更高的超聲波，持續三分鐘。測試顯示，這種方法能夠將海沙中的鹽分濃度降低至 0.04% 或更低，符合建築安全標準。
KIOST的總裁李熙承強調了這項創新的更廣泛影響。他表示，「這項研究意義重大，因為它為全球河沙短缺提供了一種創新解決方案，同時確保了結構的完整性和經濟可行性。」李總裁還補充說，KIOST計劃進一步推進這項技術，以實現更快的海沙處理速度。通過減少水的使用並加速脫鹽過程，這款超聲波設備為傳統洗沙提供了一種環保且經濟可行的替代方案。專家指出，使用適當脫鹽的海沙可以延長混凝土結構的壽命，並提高整體安全性。
隨著全球對基礎設施和可持續建築實踐的需求不斷增長，KIOST的超聲波脫鹽技術有可能成為滿足環境和材料要求的重要工具。隨著城市發展在全球範圍內持續進行，像這樣的創新可能為更安全、更高效及更具資源意識的建築提供一條可行的道路，同時減輕對日益減少的河沙資源的壓力。該研究及其驗證結果已發表在《Scientific Reports》，顯示了該方法在受控條件下的有效性。
